JPS6014050B2 - 腐食防止ラテツクス ペイント - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は被覆用組成物として使用される付加ポリマーの
水性分散に関し、この付加ポリマーは種々の基材、特に
金属面、光沢のある部分的に又は全体に下塗りされた鉄
面又はワイヤブラシがけ又は他の機械的作用によって遊
離したさびだけが除去されたさびた鉄を含む一部分又は
すべての暴捜した区域にわたる腐食した鉄面、さらに腐
食した銅、真鎌、アルミニウム又はマグネシウムに対す
る改良された接着性を有す顕著な特性がある。

金属、例えば橋、船、金属パイプ及び手すり、地下道及
び類似構造物、金属建造物、流体運搬用のパイプ及び導
管、貯蔵タンク等の被覆を維持する任意の水性ペイント
は本発明で利益をもたらす。これら公知のラテックスの
例は酢酸ビニール、スチレン、スチレンーブタジェン、
酢酸ビニルー塩化ビニル、アクリロニトリルーブタジェ
ン、ブタジェン、イソプレン、塩化ビニリデン−ァクリ
ロニトリル、塩化ビニリデン−酢酸ビニル、塩化ビニル
ーアクリロニトリル、アクリル酸ェステルポリマーとメ
タクリル酸ェステルポリマー及び他のビニルモノマーと
それらのコポリマー、カルボキシル化合成ゴム及び天然
ゴム等のヱマルジョンポリマーである。他の有用な周知
の水性ペイントにはェポキシ、アルキド、フタル酸アル
キド、乳化敵性油、ポリスチレン等がある。皮膜形成物
及びペイントの性質は本発明には重要でなく、任意の水
性ペイント、特に鉄金属に対する被覆は本発明で利益を
もたらす。水性ペイントの製造に使用される最も重要な
分散体は下記のホモポリマ−及びコポリマ−を含むポリ
マーである。

これらは｛１１１ないし８個の炭素原子を有する脂肪族
酸のピニルェステル、特に酢酸ビニル；■１なし、し１
乳固の炭素原子を有するアルコールのアクリル酸ェステ
ル及びメタクリル酸ェステル、特にアクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、アクリル酸プチル、アクリル酸２ー
ェチルヘキシル、メタクリル酸メチルＬメタクリル酸エ
チル及びメタクリル酸ブチル：及び糊モノ−及びジーェ
チレン系不飽和炭化水素、例えばエチレン、イソブチレ
ン、スチレン及びブタジェン、イソプレン及びクロロプ
レンのような脂肪族ジェンである。ポリ（酢酸ビニル）
及び酢酸ビニルと次のモノマーの１つ又はそれ以上との
コポリマー：塩化ビニル、塩化ビニリデン、スチレン、
ビニルトルェン、アクリロニトリル、及びメタクリルニ
トリルは水性ペイントの皮膜形成成分として周知である
。

同様に上記の１つ又はそれ以上のアクリル酸ェステル又
はメタクリル酸ェステルと１つ又はそれ以上の次のモノ
マー：酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ピニリデン、スチ
レン、ビニルトルェン、アクリロニトリル、及びメタク
リロニトリルとのコポリマーも又水性ペイントに多少と
も普通に使用される。エチレン、イソプチレン、及びス
チレンのホモポリマー、及び１つ又はそれ以上のこれら
の炭化水素とアクリル酸又はメタクリル酸の１つ又はそ
れ以上のェステル、ニトリル又はアミドとのコポリマー
、又は上記炭化水素とビニルヱステル、例えば酢酸ビニ
ル及び塩化ピニル又は塩化ピニリデンとのコポリマ−も
また使用される。ジェンポリマーは１つ又はそれ以上の
次のモノマー：スチレン、ビニルトルヱン、アクリロニ
トリル、メタクリロニトリル及び上記のアクリル酸ェス
テル又はメタクリル酸ェステルとのコポリマーという形
で水性ペイントに通常使用される。少量、例えば０．５
ないし５％又はそれ以上の駿モノマーを、上記の一般形
のすべてのコポリマーを乳化重合によって製造するのに
使用されるモノマー混合物に含有することも全く普通で
ある。使用される酸にはアクリル酸、メタクリル酸、ィ
タコン酸、アコニット酸、シトラコン酸、クロトン酸、
マレィン酸、フマル酸、メタクリル酸の二量体等が含ま
れる。アルコール性ヒドロキシル、アミノ、カルポン酸
アミド及びウレィドからなる群から選択される極性基を
有するモノマ−の約０．５ないし１５重量％、好適には
１ないし５重量％を含有する他の共重合可能なモノェチ
レン系不飽和分子もまた有用である。これらのすべての
基は含まれる特定の磁性基によって特定の基村に対し組
成物の接着を高めることができる。さらにこれらは種々
のその後適用した被覆組成物の接着に対する感受性をま
た支持し、このように支持されたその後適用した組成物
の性質は特定の磁性基に依存する。接着のほかに、他の
性質もまた有利に影響される。例えば、樋性基がアミ／
基である組成物は高い湿度及び酸性度の雰囲気中におい
ても長時間にわたりさびの発生を抑制する煩向がある。
従って、さび発生に対する抵抗、一定の基材への接着、
又は他の性質は上記磁性モノマーが省略される対応組成
物から得られる対応性質を改良する。これらの水性分散
体はアニオン型、カチオン型又は非イオン型の１つ又は
それ以上の乳化剤を使用して作られる。型に関係なく２
つ又はそれ以上の乳化剤の混合物は使用されるが、これ
らは相互に中和する傾向があるのでカチオン型をアニオ
ン型と相当量混合することは一般に好ましくない。乳化
剤の量は全モノマー装入量の重量に基礎を置いて約０．
１なし、し６重量％又は時にはそれ以上の間を変動する
。過硫酸塩型の開始剤を使用する場合には、乳化剤の添
加はいまいま不必要であり、この省略又は乳化剤のほん
の少量、例えば約０．５％以下の使用は費用の観点（高
価な乳化剤の排除）、及び乾燥した被覆の湿気に対する
感受性又は含浸の少ないことから望ましく、それ故被覆
した基材が湿気によって影響される鏡向が少ないことは
特に湿気のある雰囲気を受け易い場合でも勝潤又は軟化
の優向の少ない被覆を生じる。これらの分散したポリマ
ーの平均の粒子の大きさ又は直径は約０．０３ないし３
ミク。ン又はより大きなものでもよい。Ｓｃｏ比の米国
特許第３３５６６２７号によって教示されるような多様
式の粒子の大きさの組合せは特に有用である。Ｐｒｅｎ
ｔｉｓｓ等の米国特許第２７６０８８６号のラテックス
もまた有用である。この中に引用されるときはいつでも
粒子の大きさは‘‘重量平均直径’’である。ミクロン
で表わされるこの数値は超遠０機を使用して決定される
。この方法の記述はＪｏｕｒｎａｌ ｏｆＣｏｎｏｉｄ
ＳｃｉｅＭｅ１５，ＰＰ．５６３〜５７２、１９６０
（Ｊ．Ｂｒｏｄｎのｎ）に見出すことができる。一般に
、これらの乳剤ポリマーの分子量は高く、例えば約１０
００００ないし１０００００００の粘度平均分子量、最
も普通には５０００００以上である。これまで金属は、
アマニ油のような乾性油、天然樹脂又は天然樹脂と合成
樹脂の混合物を含む早乾性ワニスベース又は尿素ーホル
ムアルデヒド樹脂、メラミンーホルムアルデヒド樹脂、
又はフェノールーホルムァルデヒド樹脂で変性されたア
ルギドベースに基礎をおいた非水性ビヒクルに或る種の
防食顔料を含むプラィマーの適用によって腐食から保護
されてきた。このような被覆組成物はいよいよ可燃性の
及びいまいま被覆作業中に汚染ガスを発散する種類の揮
発性溶剤を含有する。火気と健康障害とに対処するため
に保護は通常溶剤回収系によって与えられる。金属表面
の塗装において、水が金属、特に保護皮膜が与えられて
いる一団の金属製品を構成する鉄及び鋼のような普通の
金属の腐食を生ずる額向があるために水性系は通常避け
られていた。

腐食の開始、さびの発生、及び特に鉄や鋼の酸化物は、
防食プラィマ−を適用する目的に反す。すなわち、一般
に下塗りされる金属の表面にわずか酸化した点又は区域
の生成はこのような酸化した点に塗布される被覆の接着
及び耐久性を減少する影響がある。ラテックスベィント
で金属を塗装するにあたっては、特に鋼又はさびた鋼は
異種の腐食に遭遇する。

腐食の１つの型はラテックスベイント自体の中の水との
接触の結果起るものである。例えば、さびた表面が塗装
されて乾燥時間が長時間にわたる場合には、腐食生成物
は乾燥塗膜の表面に受け止められることになる。これは
“フラッシュ さびＭａｓｈｎｓｔｉｎｇ）’’と呼ば
れる。ペイントを適用して乾燥した後は、通常遭遇する
腐食又は汚染は塗膜の表面に腐食生成物の“さびにじみ
”（ｍｓｔＮｅｅｄｉ略）になる。遭遇する別の困難は
適当に調製されている塗装表面上の“ふくれ発生”（ｂ
ｌｉｓｔｅｒｊｎｇ）であり、これは最初にペイント中
の水溶性物質が溶解して金属から塗膜を持ち上げること
によって引きおこされると考えられている。過去におい
ては、フラッシュさびは重クロム酸ナトリウム、亜硝酸
ナトリウム、ホウ酸ナトリウム、炭酸ナトリウム等のよ
うな水溶性塩を利用することによって防止されていた。
これらの化合物は持続性に欠陥を生じさせ、表面が水又
は塩贋霧を受ける場合にはふくれ発生及びさびにじみが
容易に生じる。換言すれば、カチオンが水落性で不揮発
性である場合にはペイントの水感度は増加する。またふ
くれ発生に対する抵抗及びさびにじみに対する抵抗から
なる長時間持続性を与えるために塩基性鉛シリコクロム
酸塩のような比較的不溶性の塩を使用することも知られ
ている。しかしながら、これらの不溶性化合物はその水
不港性のためにフラッシュさびにはほとんど又はなんら
効果をもたない。換言すれば、腐食抑制剤の溶解度が増
加するとフラッシュさび抵抗が改良され、腐食抑制剤の
溶解度が減少すると限界内で持続性が改良される。本発
明によれば、カチオンが腐食抑制用アニオンと水不落性
塩を生成する腐食抑制剤が揮発性錆化剤の水溶性銭体と
いう形で水性ペイントに導入される場合には、フラッシ
ュさび抵抗とさびにじみ及びふくれ発生に対する抵抗を
達成する目的が完成されることが発見された。

その理由は、可溶性であるので、銭体によりフラッシュ
さび抵抗を与える腐食抑制用アニオンが与えられ、また
いったん蒸発性錆化剤が蒸発すれば、不溶性金属塩が長
期間の持続性を与えるからである。鈴体は次式で表わさ
れる：Ｍ（Ｚ）ＸＡｎ ここにＭは多価金属カチオンで、とくにＺｎ、Ｚｒが望
ましく、池は腐食抑制用ァニオンであり、とくにＣＱ、
舵０４が望ましく、Ｚは銭化した揮発性成分Ｎ＆であり
、刈まＭの１モル当りのＺのモル数である。

次の選択されるべきものが有用である。金属が多価遷移
金属であり、鍵化剤が周知物質であり、腐食抑制用アニ
オンが周知物質であることに注目されよう。

上記の表又は式に含まれるすべての組合せがさびにじみ
及びふくれ発生に対する長期間抵抗を示すのに有用では
ない。例えば、亜硝酸亜鉛は水綾性であり、従って亜硝
酸亜鉛アンモニウムはフラッシュさび抵抗を妨害すると
しても、ペイントに持続性を与えるのに有用ではない。
上表において、Ｒは水素、アルキル、又は１なし・し４
個の炭素嫁子をもったヒドロキシアルキルでもよい。一
般に、どんな多価金属でもまたどんな腐食抑制用アニオ
ンでも使用されることができ、これは揮発性錆化剤と可
溶性鎖体を生成し、かつ錆化剤の蒸発によって実質的に
水不溶性の化合物を生成する。

ここに“実質的に水不溶性の”又は種類の言語が多価金
属及び腐食抑制用アニオンのイオン化合物について使用
される場合には、このような化合物の溶解度は２０ｑ○
で水１００立方センチ当りわしかに約４のこすぎなく、
好適には水１００立方センチ当りわずかり１夕にすぎな
く、更に好適には水１００立方センチ当りわずかに０．
１のこすぎないことを意味する。勿論、水不溶性の腐食
抑制剤が水落性鍔体と共に使用できるが、これらは必要
ではない。

ペイント或は顔料で着色された分散体又はラテツクスの
ようなその成分の一つに鍔体を添加する方法は種々の方
法で成し遂げられる。

ラテツクスのポリマー粒子は水及びｐＨ約３ないし約１
０の水性稀酸又はアルカリ溶液に不溶性であり、また錯
体は粉末又は予め調製した溶液としてラテックスに添加
されてそれに溶解されることができる。アンモニアが揮
発性鍔化剤である場合には、分散体は一般にアンモニア
でアルカリ性にされ、通常約７．５なし・し約９．５の
舟を有する。炭酸亜鉛アンモニウム及びモリブデン酸亜
鉛アンモニウムのような予め生成した錯体はラテツクス
に添加できるが、これらはその場で生成される。従って
、酸化亜鉛、炭酸アンモニウム及びアンモニアはその場
で炭酸亜鉛アンモニウムを生成するために分散体に添加
されていた。同様に、モリブデン酸アンモニウム、酸化
亜鉛及びアンモニアはラテックス中でその錫でモリブデ
ン酸亜鉛アンモニウムを生成するために添加される。勿
論、酸化亜鉛又は類似物はペイント顔料として含まれる
場合には添加される必要があるすべてのものは腐食抑制
用アニオンの可溶性化合物及びアンモニアのような揮発
性銭化剤である。好適な金属は亜鉛、カドミニウム及び
ジルコニウムである。

好適な揮発性賭化剤はアンモニア又は揮発性アミン例え
ばメチルアミン、エチルアミン、ジメチルアミン、ジエ
チルアミン、トリエチルアミン、モルホリソ、エタノー
ルアミン、ジエタノールアミン、トリェタ／ールアミン
等である。錯化剤は水と同様又はより揮発性であり、そ
の蒸発速度は好適には水のそれとほぼ等しいものから水
より約２倍の速さのものまでである。好適なアニオンは
炭酸塩及びモリブデン酸塩である。多価金属、揮発性鏡
化剤及び腐食抑制用アニオンの水溶性錯体の量は主とし
てラテックスベイント中の水の量に依存する。特にフラ
ッシュさび抑制については、温度、風、湿度等の環境条
件が一定とすれば、水の存在が多ければ多いほど（従っ
て蒸発する時間が長ければ長いほど）可溶陣錯体の必要
量が大きくなる。可溶性鍔体の適当な範囲は水１モル当
り銭体０．２なし、し２０ミリモルである。これ以上の
量の鍔体が利用されることができるが、その利益は必ず
しもペイントの最適費用と比例しない。異なる腐食抑制
用アニオンは異なる量の錯体を必要とする。例えば、炭
酸塩ァニオンはモリブデン酸塩イオンのそれより若干多
重の可溶性鈴体を必要とする。従ってモリブデン酸亜鉛
アンモニウムとして鍔体の好適な範囲は水１モル当り約
１ミリモルないし約５ミリモルであるのに、炭酸亜鉛ア
ンモニウムの最適範囲は水１モル当り約３ミリモルない
し約１０ミリモルである。水溶性鈴体はラテックスに添
加され、又はペイント配合組成に含ませてもよい。添加
の方法は重要ではなく、これは溶液として、ペーストと
して、又は乾燥粉末として添加してもよい。屋外ペイン
トに使用される顔料組成物は通常隠蔽用白色顔料、他の
色合い及び色彩を含み、この色合いと色彩は白色顔料と
他の着色ペイント顔料とを混合することで通常得られる
。

耐久性屋外ペイント、ワニス、エナメル及びラッカーを
処方するのに通常使用される任意の無機及び有機の顔料
、顔料レーキ、不溶性染料及び他の耐久性着色物質はペ
イント組成物の顔料着色に使用できる。代表的有用な白
色隠蔽顔料は：ルチル形二酸化チタン、アナタース形二
酸化チタン、酸化亜鉛、加鉛酸化亜鉛、硫化亜鉛、チタ
ン酸鉛、酸化アンチモン、酸化ジルコニウム、鉛白、塩
基性ケイ酸鉛、リトポン、チタン入りトポン、チタンー
バリゥム顔料、チタンーカルシウム顔料及びチタン−マ
グネシウム顔料である。二酸化チタン顔料は通常好適で
ある。指示された着色は隠蔽下塗り顔料だけでもよいが
、指示された高い顔料容積濃度で単に下塗り顔料を使用
することは経済的に実用的ではない。

ペイントの配合組成で通常行なわれるように、全体の顔
料は、炭酸カルシウム、ギルダー（ｇｌｄｅ岱）白色タ
ルク、バライト、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸アルミニ
ウム、ケィソウ士、チャイナクレー、アスベスチン、シ
リカ及び雲母のような周知の顔料増量剤で延ばされた通
常隠蔽下塗り顔料から成る。

顔料混合物中の下塗り白色顔料と顔料増量剤の相対割合
は広く変えられるが、通常隠蔽下塗り顔料は所望のペイ
ント被覆力又は隠蔽を与える顔料容積濃度で存在し、ま
た増量剤顔料はペイントに所望の全体顔料容積濃度を与
える量で存在する。下塗り顔料及び増量剤顔料は密度が
広く変動するが、通常白色ペイント及びその淡色のもの
は増量剤顔料が隠蔽下塗り顔料１部当り０．４なし、し
４部の重量割合で存在する顔料組成を有する。顔料はペ
イント配合組成における周知の顔料分散の技術、例えば
ロ−ル練り、ボール又はべブル摩砕、Ｈｏｃｈ戊ｒｇの
米国特許第２５８１４１４号記載のような砂摩砕、パド
ルーミキサー分散技術、Ｗｅｒｎｅｒ一Ｐｆｌｅｉｄｅ
ｒｅｒの“素地（ｄｏｕ軌）”ミキサー混合及び他の顔
料ペースト技術のどれかによって水性ペイントビヒクル
に分散できる。

顔料は水性分散ポリマー組成物に分散でき又は顔料は適
切なポリマー成分のない場合に別の水性スラリーに湿ら
して分散でき、次いで顔料は簡単な混合によって水性分
散ポリマーと結合することができる。顔料を結合させる
順序は大して重要ではない。顔料組成物は好適には水落
性の膨漣可能なコロイド状ボデー化剤及びポリマー分散
を安定させるために存在する界面活性剤に加えて補助界
面活性剤の存在下に分散される。顔料組成物を分散させ
る補助界面活性剤は好適には水溶性型の非イオン、ァニ
オン、又はカチオソ性であってもよい。この分散用界面
活性剤の選択でポリマー分散を安定させる界面活性剤に
相客性及び非反応性が与えられることは賢明である。顔
料組成物を分散させる界面活性剤はポリマーの安定化用
界面活性剤と同一か又は異なってもよい。通常顔料組成
物の重量を基準にして２％までの濃度の補助の顔料分散
用界面活性剤が適当であり、好適な濃度は上記基準で０
．１％ないし１％であり。顔料分散用界面活性剤及びポ
リマー安定化用界面活性剤の合計量はポリマー固体の全
重量を基準にして１０％を超えないことが好適である。
ペイントのレオロジー的特性は適用要求に合せて変える
ことができる。

コポリマー中に結合されたカルボン酸単位の存在はしオ
ロジー的特性を変えるのに役立ち、特にカルボン酸贋換
基がェステルコポリマーのカルボン酸アンモニウムを生
成するために水酸化アンモニウムと反応する場合である
。通常水性分散ペイントは水酸化アンモニウムでＰＨ７
．５なし、しｐＨＩＯに調節される。ポリマーが結合し
たカルボン酸単位又はカルボン酸塩単位を含有しない場
合には、レオロジー的特性を変性するためにポリアクリ
ル酸、ポリメタクリル酸、アクリル酸又はメタクリル酸
の水溶性又は水膨油性コポリマー又はこれらの酸のコポ
リマ−の水溶性及び水膨潤怪力ルボン酸塩のような物質
が組成物に添加される。水落性セルロース誘導体、例え
ばメチルセルロース、力ルポキシルメチルセルロース又
はヒドロキシェチルセルロース、特にメチルセルロース
もまた本願の目的に使用できる。これらの材料はその普
通の少ない有効割合で使用される。水性分散ペイント組
成物中に優先的に存在する別の望ましい補助成分は水性
ペイントに孫解安定性を与える揮発性水落性の有機凍結
防止剤である。

エチレングリコールは全成分の約５重量％までの濃度で
この目的のために特に有用である。他のグリコール及び
ボリグリコールはこの目的のために使用できる。界面活
性剤を含有する水性分散ペイント組成物は、分散剤の選
択が固有の非発泡性のものを特に指向しなければ通常発
泡する。

あわ防止剤が発泡を最小にするために水性ペイント配合
組成に通常含まれる。被覆技術にとって周知の高沸点ア
ルコール、ポリグリコール、液体シリコール及びその他
のあわ防止剤が補助成分として組成物中に含有できる。
本発明の組成物を含有するペイントは菌類による被害が
示され、従って、ペイントに防腐剤又は殺菌剤を含ませ
ることが更に望ましい。

ペイント配合組成に使用される周知の防腐剤のどれでも
その通常少ない有効割合で使用できる。オレィン酸フェ
ニル水銀及び他のフェニル水銀系殺菌剤が組成物の０．
０５なし、し０．丸重量％の活性濃度で有用である。最
近開発された他の非水銀系のものもまた有用である。本
発明のペイント組成物はポリマーの外部可塑化が不必要
であるほど通常適当に柔軟である。

しかしながら、補助の可塑性はポリマーの１の重量％ま
で、好適には５重量％にすぎない少ない割合で組成物に
含有できる。不揮発性ェステル可塑剤、例えばトリクレ
シルホスフェートのようなリン酸塩、ジブチルフタレー
トのようなフタル酸塩、又は高分子ポリエステル又はア
ルキド可塑剤が使用できる。普通固形分含童で表わされ
る、水性分散ペイントの全不揮発分合量は広く変わるこ
とができるが、１被覆当りの実用量のペイントが適用さ
れるために不揮発分合量は少なくとも３の重量％である
ことが望ましい。

水性ペイントは不揮発分含量を７０％ほどの多量に充分
に処方できるが、この濃度では水で稀釈することが良好
な塗装のために通常必要である。好適な不揮発分合量は
約４０ないし６０重量％である。水性分散ペイント組成
物の粘度も又広く変えることができる。

２５ｑｏで約７０なし、し１０血．Ｕ．のストーマ−粘
度は調合ブラシ用コンシステンシーである。

ペイントは適当なはけ塗り特性を有する非滴下性の組成
物を与えるためにチクソトロピー制御剤で更に良好に変
性できるので、これは重要な特徴ではない。使用し得る
他の補助物質には次のものが含まれる。

これらは顔料、着色剤又は増量剤を微細に分割した状態
に分散させかつ維持する分散剤、例えばホルムアルデヒ
ドと縮合した芳香族スルホン酸塩又はこの目的のために
使用される任意の適当な市販分散剤；時には顔料、着色
剤又は増量剤によって導入される多価金属イオンを制御
する金属イオン封鎖剤、例えばアルカリ金属ホスフェー
ト錯塩又はエチレンポリアミノアセテート：ワックス、
油、又はミネラルスピリッド、又はアルキルフェノキシ
ェタノール、脂肪酸アミド、リン酸ェステル、又は油中
のアミン又はアミドの溶液を含めあわ消し剤；ラウリン
酸グリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリ
コールのような湿潤剤：水溶性ガム、水落性のポリァク
リル酸塩及びメタクリル酸塩、水に分散した澱粉及び蛋
白等のような増粘剤；ホウ砂、ベンタクロロフェノール
、又は水銀化合物のようなバクテリヤ防止剤虹皮び／又
は殺菌剤：匂いを克服するために又は快いかつ異なった
匂いを与えるために使用される中和剤及びマスキング剤
を含む香料様物質；本発明の媒体を安価にしかつ延ばす
ためのアルキド樹脂、簾性油又はスチレンのラテツクス
又はスチレンとブタジェンのラテツクスのような分散し
た他の樹脂状物質；及び粉末亜鉛、鉛母丹−塩基性鉛シ
リコークロム酸塩、及び亜鉛ダスト一酸化亜鉛のような
補助腐食抑制剤である。水性ペイントを作るにあたり、
好適な配合組成は通常次の表の範囲内に入り、ここで同
表のパーセントは固形分含童を示す。

特に言及されるように、腐食抑制用アニオンは弱酸性の
もので、その酸は少なくとも約４のｐＫを有し、好適に
は無機酸から誘導される。

強酸のアニオンは実際腐食を引き起して金属カチオンＭ
の水溶性化合物を生成し：従って塩化物、硝酸塩、硫酸
塩等は除外される。顔料の容積濃度は好適には１０％な
いし６５％である。分散用及び安定化用界面活性剤の合
計は分散した水不溶性ポリマーの重量を基準にして１０
％より大きくない量である。本発明の例証となる次の実
施例では、部及びパーセントは特述しない限り重量によ
る。実施例では、次のペイントが使用された。

ペイント１ ・ ジィソブチレン／無水マレィン酸モル比１：１の
コポリマーのナトリウム塩‐２５％水溶液２ オクチ
ルフエノールのペンジルエ−テル エチレンオキシド付
加物 ‐ １００多活性３ アクリル酸エチル約２／
３，メタクリル酸メチル１／３及び約１※のメタクリル
酸を含有するコボリマ‐。

４ 顔料容積濃度（ｐｉｇｍｅｎｔ ｖｏｌｕｍｅ
ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ）ペイント□１ ジィソ
ブチレン／無水マレィン酸モル比１：１のコポリマーの
ナトリウム塩‐２５発水溶液。

２ オクチルフエノールのペンジルエ−ブル エチレ
ンオキシド付加物 １００％活性。

ペイントｍ ・ ジィソブチレン／無水マレィン酸モル比１：１の
ナトリウム塩−２５％水溶液２ オクチルフエノール
のペンジルエ−テル エチレンオキシド付加物 ‐ １
００％活性３ ２％水溶液 錆体Ｚｎ（ＮＨ３）ｘＣ０３があらかじめ生成される場
合には、次の成分が室温で混合される。

溶液が透明なときは、銭体が生成されている。ここでは
“×”は通常４であろうが、鏡化が完全でなければ２ほ
どの低いものであろう：例えばアンモニアのような不充
分な鍔化剤が存在するときである。１４夕 （Ｎ比）２
Ｃ０３ １５．９夕 （２８％ ＮＨ３） 斑．５夕 日２０ １１．８タ ＺｎＯ 其の他本発明に使用出来る水落性鰭塩の例としては、Ｚ
ｎ（ＮＨ３）ｘＭｏ０４ 亜鉛モリブデン酸アンモニウ
ム２２．５グラム Ｚ
ｎＮＬ０４３１．０グラム
２８％ＮＨ３１０５．０グラム
ＱＯＩ球．５グラムがあげられ、又マグネシ
ウム エレクトロンインコーポレーションから入手出釆
るジルコニウム炭酸アンモニウム溶液も使用出来る。

次の実施例では、下記の試験法を使用して得られたデー
タが示されている。

１ フラッシュさび抵抗 ａ 基材一さびた冷間圧延鋼、機械的にワイヤブラシが
け。

ｂ 試験ペイントははけ塗り−４８平方インチ当り３夕
。

ｃ パネル上の試験ペイントは７〆Ｆ、９０％Ｒ．日で
１時間劇操ｄ パネルはさびにじみのパーセントで評価
２ 持続試験（長時間）ａ 基村一清浄な冷間圧延縦、
さび冷間圧延鍵、機械的にワイヤブラシがけ。

ｂ 手順−清浄な冷間圧延鋼の上に２度はけ塗り被覆（
４８平方インチ当り各３夕）、ワイヤブラシがけさぴ付
冷間圧延釣の上に３度はけ塗り被覆（４８平方インチ当
り１回目４夕、２及び３回目３夕）。

被覆間に１時間空気乾燥。５％塩頃務鰻弦前７日間空気
乾 燥。

ｃ 評価ーパネルはふくれ発生−さびにじみに対し評価
（例えば７Ｍ皿−５０）。

ふくれ発生一数字はふくれサイズを示す。

範囲は１０から２まで、１０はふくれなし。

文字はふくれ密度を示す：Ｆ一少量、Ｍ一中間、ＭＯ−
中密、Ｄ一密（例えば上記例の７ＭＤ） さびにじみ一数字はさびにじみのパーセントを示す。

（例えば上記例の５０）。実施例 １ 本例は若干の可溶性腐食抑制塩の不充分な持続性と組合
わされた改良フラッシュさび抵抗を示す。

１ 塩は当量基準で添加，ＮａＮ０２５．９８ｋ９＝Ｎ
ａ２Ｃ０３ ９．２４ｋ９等。

２ 数値の低い程良好 １ 塩は当量基準対敵日，ＮａＮ０２５．９８ｋぞ＝Ｎ
ａ２Ｃ０３ ９．２４Ｋ９ 等ら２ ９Ｆ〜１０ 最良
３ 数直の側敵好これらの先行技術材料はフラシュさび
抵抗を改良するけれど、ふくれ発生及びさびにじみが増
加することに気付かれよう。

実施例 ２ この実施例は先行技術の抑制剤である不溶性塩基性鈴シ
リコクロム酸塩のフラッシュさび抵抗に対する最少の効
果を示す。

１ 低数値が最良。

実施例 ３ この実施例は、Ｚｎ（ＮＨ３）ｘＣ０３が可溶性抑制塩
に比例して改良した持続特性と共に同様のフラッシュさ
び抵抗を与えることを示す。

１ フラッシュさび抵抗 ２ 塩は当量基準で添加，亜鉛炭酸アンモニウム２１．
７９ｋｇ＝Ｎａ２Ｃ０３ １８．５６ｋ９３ 数値の低
い程良好 ２ 持続試験 ふくれ発生３−さびにじみ４ （５％ＮａＣＺ噴霧に対し１週間曝露） ２ 塩は当量基準で添加，Ｚｎ（ＮＨ３）ｘＣ０３２１
．７９Ｋ牙＝Ｎａ２Ｃ０３１８．５６ｋ９３ ９Ｆ〜１
０ 最良 ４ 数値の低い程良好 改良した持続特性の機構はペイント塗膜の乾燥につれて
のＺｎＣ０３−アミン鰭体の水溶解度の減少にあると理
論づけられる。

ペイント塗膜の乾燥に際に、鍔化剤（この場合ＮＨ３）
が比較的に不溶性の塩（ここではＺｎＣ０３）を残して
蒸発すると信じられる。これを示すために、既知濃度（
ＺｎＣＱ１８公重量％）のＺｎ（ＮＨ３）ｘＣ０３溶液
の制御容積（３０の【）が空気乾燥されて固体の重量が
測定された（６．１５夕）。

次いで固体は同様な最初の容積（３０のと）に再び懸濁
された。懸濁は鷹拝されて環境条件下に約１周間平衡さ
せられた。次にこれは渡過されて残留固体の重量が測定
された（５．９９の。最初の重量（６．１５夕）と猿過
後の残留固体の重量（５．９９夕）との差は勿論溶解さ
れた量（０．１６夕）である。再溶解量は最初の固体の
数パーセント（２．６％）になる。これはＺｎ（ＮＨ３
）ｘＣ０３が空気乾燥されかつＮ広が蒸発した後に溶解
性ではない（相当程度に）ことを示す。固体ＺｎＣ０３
の最初の重量では真の値（６．１５夕）と理論量（５．
４６夕）との差は、おそらく若干のＮＨ３が固体Ｚに０
３と銭体化されて残留することによる。最初の重量（６
．１５夕）は、溶液が環境条件下又は１４００Ｆで一夜
乾燥された拘らず得られた（実験誤差内で）。本発明は
ここに述べられたこの又は他の仮説又は理論に限定され
ない。

実施例 ４ この実施例は持続特性に対するイオン（多価カチオン）
の正の効果を示す。

ＺｎイオンはＺｎ（ＮＨ３）ｘＣ０３銭体の部分解離か
ら生成される。この錆体は溶液としてペイントに直接添
加されることができ又はＺｎ○顔料＋Ｎ＆＋炭酸塩源の
結合から生成される。ふくれ発生１−さびにじみ２ （５多ＮａＣＺ噴霧に対し１週間曝露） １ ９Ｆ 〜１０ 最良 ２ 数値の低い程良好 実施例 ５ この実施例で、ペイント中のＺｎ０と結合してその場で
Ｚｎ（ＮＨ３）ｘＣ０３を生成するためにアンモニウム
塩の使用を示す。

銭体を生成できないナトリウム塩対錯体を生成できるア
ンモニウム塩が使用される。１ フラッシュさび抵抗 １ 塩は当量基準で涼め。

，炭酸アンモニウム１６．７６ｋｇ＝Ｎａ２Ｃ０３１８
．５６ｋ９２ 数値の低い程良好２ 持続試験 ふくれ発生２−さびにじみ３ （５％ＮａＣＺ噴霧に対し１週間曝露） １ 塩は当量基準で添加，炭酸アンモニウム１６．７６
ｋ史＝Ｎａ２Ｃ０３１８．５６ｋｇ２ ９Ｆ〜１０ 最
良 ３ 数値の低い程良好 実施例 ６ この実施例は（ＮＨ４）２ＣＱを添加するときＺｎＯの
必要性を示す。

ふくれ発生１−さびにじみ２ （５％ＮａＣＺ蒸気に１週間曝露） １ ９Ｆ〜１０ 最良 ２ 低数値の低い程良好 さびにじみ及びふくれ発生の持続特性の測定は通常数百
時間高温度での高温度により及び通常の塩噴霧試験によ
って得られた。

実施例 ７ 本例は鍔塩として亜鉛モリブデン酸アンモニウム又はジ
ルコニウム炭酸アンモニウムを使用した場合の実施例を
示す。

１ フラッシュラスト抵抗性 ２維持試験

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ｐＨ約３〜１１の水性系に不溶性であり、ポリマー
   中に含まれる不飽和酸モノマーがモノマー量の５％未満
   である合成又は天然ポリマーを分散し、式、Ｍ（Ｚ）＿
   ｘＡｎ（式中ＭはＺｎ、Ｚｒカチオンであり、Ａｎは腐
   食防止性ＣＯ＿３Ｍ＿０Ｏ＿４アニオンであり、Ｚは錯
   化した揮発性成分ＮＨ＿３であり、ｘはＭの１モル当り
   の揮発性錯化剤のモル数で２〜６であり、ＭとＡｎとは
   、揮発性錯化剤が蒸発するとＭとＡｎとで不溶性腐食防
   止物質を形成するものである）を有する多価金属、揮発
   性錯化剤及び腐食防止アニオンの水溶性錯塩をラテツク
   ス中の水１モル当り約０．２〜２０ミリモル溶解した腐
   食防止ラテツクスペイント。 ２ ｐＨ約３〜１１の水性系に不溶性であり、ポリマー
   中に含まれる不飽和酸モノマーがモノマー量の５％未満
   である合成又は天然ポリマーを分散し、式、Ｍ（Ｚ）＿
   ｘＡｎ（式中ＭはＺｎ、Ｚｒカチオンであり、Ａｎは腐
   食防止性アニオンＣＯ＿３、Ｍ＿０Ｏ＿４であり、Ｚは
   錯化した揮発性成分ＮＨ＿３であり、ｘはＭの１モル当
   りの揮発性錯化剤のモル数で２〜６であり、ＭとＡｎと
   は、揮発性錯化剤が蒸発するとＭとＡｎとで不溶性腐食
   防止物質を形成するものである）を有する多価金属、揮
   発性錯化剤及び腐食防止アニオンの水溶性錯塩をラテツ
   クス中の水１モル当り約０．２〜２０ミリモル溶解し、
   前記ポリマーが固体基準で１０〜３０％、少くとも一種
   の金属酸化物を含む顔料が１５〜５５％、少くとも一種
   の分散剤又は界面活性剤が０．１〜２．５％、ボデイイ
   ング剤が０．１〜５％、で水及び他の任意成分を合せて
   １００％になる腐食防止ラテツクスペイント（但し％は
   重量％である）。